स्मार्ट ग्राउंडिंग ट्रान्सफार्मरहरू IEE-Business द्वारा टुक्रा ग्रिड समर्थनका लागि

१. परियोजना को प्रारम्भिक स्थिति

वितरित फोटोवोल्टेइक (PV) र ऊर्जा संचयन परियोजनाहरू वियतनाम र दक्षिणपूर्व एशियामा शीघ्रतापूर्वक विकसित हुन्छन्, तर यसलाई महत्वपूर्ण चुनौतिहरूको सामना गर्नुपर्छ:

१.१ ग्रिडको अस्थिरता:

वियतनामको बिजुली ग्रिडमा अक्सर झुकावहरू (विशेष गरी उत्तरी औद्योगिक क्षेत्रहरूमा) देखिन्छ। २०२३ मा, कोयला शक्तिको कमीले विशाल अँधेरो लागाएको थियो, यसले दैनिक नुकसान अमेरिकी डलर ५ मिलियनभन्दा बढी आएको थियो। परम्परागत PV प्रणालीहरूमा प्रभावी न्यूट्रल ग्राउंडिङ प्रबन्धन क्षमता छैन, यसले ग्रिड विफलताको समयमा सामानलाई क्षति र सुरक्षा घटनाहरूसँग प्रवण बनाउँछ। यो विश्वसनीय ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको आवश्यकता उल्लेखनीय बनाउँछ।

१.२ नीति र सुरक्षा पालनाको दबाब:

वियतनामको २०२४ नियमहरू ऊर्जा संचयन प्रणालीहरूलाई वियतनाम बिजुली समूह (EVN)को ७२ घण्टाको टापु ऑपरेशन परीक्षण र उच्च/निम्न वोल्टेज राइड-थ्रू (HVRT/LVRT) क्षमता पास गर्न आवश्यक छ। विस्तृत बिजुली इलेक्ट्रोनिक्स विस्तारको साथ, शून्यक्रम विद्युत धारा र हार्मोनिक समस्याहरू प्रमुख छन्, यसले अक्सर सुरक्षा विफलतालाई प्रेरणा दिन्छ। उच्च प्रदर्शन ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरहरू यी पालना आवश्यकताहरू पूरा गर्न आवश्यक छन्।

१.३ पर्यावरणीय अनुकूलता आवश्यकताहरू:

उच्च तापमान र आर्द्रता जलवायु (वार्षिक औसत आर्द्रता >८०%) सामानको विकासको गति बढाउँछ, यसले ठोस अक्सरण र आर्द्रता-प्रतिरोधी प्रदर्शन भएका ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मर आवश्यक बनाउँछ। तटीय नुनको छिडेको पर्यावरण (हवामा नुनको सामग्री >५mg/m³) अक्सरण जोखिमलाई बढाउँछ, यसले ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको पर्यावरणीय अनुकूलतामा उच्च आवश्यकता राख्दछ।

२. समाधान: बुद्धिमत्तापूर्ण ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मर प्रणाली

२.१ मुख्य तकनीकी डिजाइन

जिगझाग संयोजन ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मर:

विशेष छ: विन्यास र रेटेड क्षमता १२५०kVA, अतिनिम्न शून्यक्रम बाधा ४-६Ω (परम्परागत ट्रान्सफार्मरहरूमा ३०Ω), र २५kA/२sको छोटो परिपथ टेक्स्ट देखि गर्न सकिने क्षमता, यो ठूलो पैमानाको वितरित शक्ति संयन्ताहरूको लागि उत्तम रूपमा उपयुक्त छ।

• हार्मोनिक नियन्त्रण अनुकूलन: एकीकृत Δ-YY विन्यास र LC फिल्टरहरूले ३rd/५th/७th हार्मोनिकहरूको ≥८५% नियन्त्रण प्राप्त गर्छ, यसले कुल हार्मोनिक विकृति (THD) १२% बाट <५%मा घटाउँछ, यसले रेझोनेन्सले उत्पन्न भएको सामानको क्षतिलाई प्रभावी रूपमा रोक्दछ। यो हार्मोनिक नियन्त्रण क्षमता ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको एक मुख्य सुरक्षा विशेषता छ।
• पर्यावरणीय अनुकूलता वृद्धि: IP54 सुरक्षा रेटिंग भएको आवरण; महत्वपूर्ण घटकहरूलाई नानो-सिरामिक आवरण दिइयो, IEC ६००६८-२-५२ नुनको छिडेको परीक्षण (३००० घण्टासम्म कोई अक्सरण छैन) पास गरेको छ। यी सुरक्षात्मक उपायहरू ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको दुष्परिस्थितिमा दीर्घकालिक विश्वसनीयतालाई सुनिश्चित गर्छ।
• तापमान प्रबन्धन डिजाइन: अल्युमिनियम आयोड तापक्षयी र बल वायु शीतलन प्रणालीसँग सुसज्जित, ४५°C वातावरण तापमानमा तापमान वृद्धि ≤५५Kमा नियन्त्रण गरिन्छ। यो प्रभावी तापमान प्रबन्धन प्रणाली ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको उष्णकटिबन्धीय जलवायुमा सुरक्षित संचालनको लागि आवश्यक छ।

२.२ बुद्धिमत्तापूर्ण निरीक्षण र सुरक्षा प्रणाली

एकीकृत सेन्सर माड्युल: विन्यासको तापमान, आंशिक विसर्जन, र अनुप्रस्थ विद्युत दर्जा निरीक्षण; डेटा लोकल SCADA र क्लाउड प्लेटफार्म (जस्तै Hoymiles S-miles Cloud)मा मिलिसेकेन्डमा सिंक्रनाइज गरिन्छ। निरन्तर निरीक्षण ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको सुरक्षा प्रोफाइलमा लामो वृद्धि गर्छ।

सुरक्षा तर्क समन्वय:

• सर्किट ब्रेकर समन्वय: ग्रिड वोल्टेज गिर्ने देखिए २०%UN (वियतनामको निम्न वोल्टेज लक आउट आवश्यकताहरू पूरा गर्न) भित्र ग्राउंडिङ मोड ऑटोमैटिक रूपमा १० सेकेन्डभित्र बदल्छ
• आर्क दोष निर्णय (AFCI) प्रणाली समन्वय: ०.५ सेकेन्दभित्र दोष परिपथहरू बन्द गर्छ, यसले ग्राउंड दोषले आग उत्पन्न गर्न रोक्छ। यो तेज सुरक्षा तर्क ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरसँग निर्बाध एकीकृत छ।

२.३ स्थानीय अनुकूलता सुधार

ग्रिड पालन: EVN-अनुरोधित टापु परीक्षण मोड समर्थन, ग्रिड अवरोधको पछि ऊर्जा संचयन आपूर्तिमा निर्बाध रूपमा परिवर्तन सिमुलेट गर्छ। ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मर यो महत्वपूर्ण परीक्षण पास गर्नका लागि एक मुख्य घटक छ।

पहिले इन्सटाल गरिएको सीलिङ तार इन्टरफेसहरू वियतनामको आवश्यक मिटरिङ कक्ष सीलिङ आवश्यकताहरू पूरा गर्छ।

रक्षण सुविधा: डिजाइन सेवा आयु ≥२५ वर्ष; रक्षण चक्र ३ वर्षसम्म बढाइयो, यसले उष्णकटिबन्धीय क्षेत्रमा O&M खर्चलाई लामो रूपमा घटाउँछ। ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरको टिकाउपनले जीवन चक्र खर्चलाई लामो रूपमा घटाउँछ।

३. प्राप्त नतिजाहरू

३.१ सुरक्षा र विश्वसनीयताको वृद्धि

ग्रिड दोषको दौरान १५ms भित्र न्यूट्रल ग्राउंडिङ बदल्न सकिन्छ (वियतनामको ५०ms मानक बाट बढी उत्तम), यसले महत्वपूर्ण लोडहरू (जस्तै फेक्ट्री उत्पादन लाइनहरू)को निरन्तर संचालन सुनिश्चित गर्छ। ग्राउंडिङ ट्रान्सफार्मरद्वारा प्रदान गरिएको तेज दोष प्रबन्धनले २०२४ हानोई औद्योगिक क्षेत्र परियोजनामा तयारी गरिएपछि सामानको विफलता दर ८५% घटाए र ग्राउंडिङ-सम्बन्धी घटनाहरू पूर्ण रूपमा निराकरण गरेको थियो।

३.२ आर्थिक लाभ र अनुपालन

• कम जुर्माना जोखिम: "ग्रीन इंडस्ट्री ऐक्ट" को कार्बन उत्सर्जन आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ, जसले ३% वार्षिक आय जुर्माना बचाउँछ।
• कम फिर्ता काल: डेढाई चालीस प्रतिशत लागि घटाएको सञ्चालन खर्च र घटाएको निष्क्रियता नुकसान द्वारा, IRR दुई देखि तीन प्रतिशत बढेको छ, फिर्ता काल ५.८ बाट ४.२ वर्षमा घटेको छ।

३.३ प्रगति गरिएको ग्रिड सहायता क्षमता

गतिशील नियमन परीक्षण पार गरियो: EVN को लचीलो वितरण (जब ग्रिड लोड <७५%) अन्तर्गत, स्थापित क्षमताको तीन दशक शतांश ऊर्जा नियमन समर्थन गर्न सकिन्छ, जसले ऊर्जा संयन्तहरूलाई फ्रिक्वेन्सी रेगुलेशन मार्केट (FRM) मा भाग लिन अनुमति दिन्छ। ग्राउंडिंग ट्रान्सफार्मर द्वारा प्रदान गरिएको स्थिर न्यूट्रल बिन्दुले यो ग्रिड समर्थन क्षमताको आधार गठन गर्छ। हो ची मिन शहरको पायलट परियोजनामा, रिएक्टिभ शक्ति समर्थन प्रदान गर्दै, ऊर्जा संयन्तले अतिरिक्त सेवाहरूबाट १२% अतिरिक्त आय अर्जन गर्यो।